Freescale MK60DX256ZVLQ10

Отличный выбор! Микроконтроллер Freescale MK60DX256ZVLQ10 — это один из "рабочих лошадок" в линейке Kinetis K, который широко использовался и до сих пор используется в сложных промышленных и потребительских applications.

Вот подробное описание, характеристики и список совместимых моделей.

Описание и Области Применения

Микроконтроллер MK60DX256ZVLQ10 принадлежит к семейству Kinetis K60 на основе ядра ARM Cortex-M4. Ключевая особенность этого ядра — наличие блока FPU (Floating Point Unit), что позволяет эффективно выполнять вычисления с плавающей запятой. Это делает его идеальным для применений, требующих сложной математики, цифровой обработки сигналов (DSP) или алгоритмов управления.

Основные области применения:

• Промышленные системы управления: Программируемые логические контроллеры (ПЛК), промышленная автоматизация, приводы двигателей.
• Медицинское оборудование: Аппараты для мониторинга, диагностические приборы.
• Потребительская электроника: Умные домашние устройства, мощные пульты управления.
• Авионика и автомобильная электроника (некритичные системы): Информационно-развлекательные системы, панели приборов.
• Сложные устройства ввода: Сенсорные интерфейсы с поддержкой multi-touch.

Примечание: Freescale Semiconductor была приобретена компанией NXP Semiconductors в 2015 году. Поэтому сейчас это семейство правильно называть NXP Kinetis K60.

Технические характеристики (Datasheet Summary)

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Производитель | Freescale (теперь часть NXP Semiconductors) | | Серия | Kinetis K60 | | Ядро | ARM Cortex-M4 с блоком FPU (Floating Point Unit) | | Тактовая частота | До 100 MHz | | Объем Flash-памяти | 256 КБ | | Объем RAM-памяти | 64 КБ | | Корпус | LQFP-144 (Low-profile Quad Flat Package) | | Периферия | Богатейший набор:
• 2x 16-бит АЦП (ADC)
• 2x 12-бит ЦАП (DAC)
• 3x Аналоговых компаратора (CMP)
• 1x модуль Ethernet (10/100 Mbps) - ключевая особенность
• 1x модуль USB 2.0 OTG (Full-Speed) с PHY
• 1x модуль Hardware Encryption (AES, DES, SHA, MD5)
• 2x модуля CAN (FlexCAN)
• 1x модуль для работы с SD-картой (SDHC)
• 6x UART (асинхронный serial)
• 4x SPI (синхронный serial)
• 3x I²C (Two-Wire Interface)
• 1x I²S (аудиоинтерфейс)
• 2x 8-канальных таймера (PWM/Input Capture/Output Compare)
• 1x Программируемый детектор сбоя питания (LLWU)
• 1x Модуль генерации случайных чисел (RNG) | | Напряжение питания | 1.71 В — 3.6 В | | Температурный диапазон | От -40°C до +105°C (расширенный промышленный) | | Количество линий I/O | До 100 (зависит от конфигурации периферии) |

Part Number (Парт-номера) и Совместимость

Полное обозначение микроконтроллера строится по определенной маске. MK60DX256ZVLQ10 можно разобрать так:

• MK: Kinetis Microcontroller
• 60: Серия K60
• D: Флагманская линейка (120MHz, FPU, крипто)
• X256: 256 КБ Flash, 64 КБ RAM
• Z: 1.71-3.6V, -40°C to +105°C
• V: Версия ядра и набора периферии (Revision)
• LQFP: Тип корпуса
• 144: Количество выводов
• 10: Максимальная частота 100 MHz

Совместимые и альтернативные парт-номера (прямые аналоги):

Эти микроконтроллеры имеют полную аппаратную и выводную совместимость (pin-to-pin) и отличаются в основном объемом памяти и тактовой частотой. Это позволяет масштабировать проект без переразводки платы.

Важное отличие: Микросхемы с суффиксом "N" (например, MK60N512VMD100) не имеют модуля Hardware Encryption. Суффикс "D" (как в нашем случае) означает, что модуль шифрования присутствует.

• MK60DX256VMD100 - Аналог в корпусе MAPBGA-121 (другой корпус, другой pinout!)
• MK60DN512ZVLL10 - 512 КБ Flash, 128 КБ RAM, LQFP-100
• MK60DN256ZVLL10 - 256 КБ Flash, 64 КБ RAM, LQFP-100
• MK60DX128VMD100 - 128 КБ Flash, 64 КБ RAM, MAPBGA-121
• MK60DN256VLD100 - 256 КБ Flash, 64 КБ RAM, LQFP-64
• MK60FN1M0VLQ12 - 1 МБ Flash, 256 КБ RAM, LQFP-144, 120 MHz

Совместимые модели (внутри семейства Kinetis K):

Для замены или нового дизайна NXP предлагает более современные и совместимые семейства. Они используют те же ядро и периферию, но произведены по более новым технологиям, имеют лучшую энергоэффективность и дополнительные функции.

1. Kinetis K6x Series (K60, K64, K66): Прямое развитие линии. K64 (например, MK64FN1M0VLL12) является одним из самых популярных наследников. Он обратно совместим по выводам (для многих корпусов) и предлагает улучшенные характеристики.
2. Kinetis K7x Series: Также основаны на Cortex-M4, ориентированы на высокопроизводительные applications с графикой и сложными интерфейсами.
3. MCX Series (новейшая платформа от NXP): Это современная платформа, пришедшая на смену Kinetis и LPC. Хотя они не являются прямыми аналогами по выводам, они предлагают значительно более высокую производительность, энергоэффективность и встроенную поддержку ML. Для новых проектов рекомендуется смотреть в сторону серий MCX N или MCX A.

Важно при замене:

Перед заменой всегда необходимо тщательно сверяться с:

1. Даташитом (Datasheet) и Reference Manual на конкретную модель.
2. Номерами ревизии ядра (Revision) и периферии.
3. Errata Sheet (документ с известными ошибками железа) для обеих моделей.

Микроконтроллер MK60DX256ZVLQ10 является мощным и гибким решением, чья популярность обусловлена удачным сочетанием производительности Cortex-M4, наличия FPU, криптографического ускорителя и критически важной периферии, такой как Ethernet и USB.